En blockkedja (eller blockkedja) är en metod för att lagra en lista med poster som inte kan ändras utan vidare efter att de har skapats. Detta gäller även listan. Detta görs med hjälp av flera begrepp från kryptografi, bland annat digitala signaturer och hashfunktioner. I mycket grundläggande termer kombinerar en blockkedja följande två idéer:

  1. Det är lätt att beräkna en kontrollsumma över vissa data. Särskilda hashfunktioner kan utformas för att beräkna denna kontrollsumma. Dessa funktioner kan utformas så att de returnerar ett värde som alltid har samma längd och som inte är beroende av inmatningens längd. Detta värde kallas hashvärde eller meddelandeutdrag. Funktionerna har också en annan egenskap: Givet samma indata måste de ge samma utdata (hashvärde/meddelandeutdrag).
  2. Förutom hashvärdena innehåller ett block vanligtvis också en tidsstämpel och en viss nyttolast. Varje block använder en digital signatur som gör det möjligt att upptäcka alla ändringar i data sedan signaturen gjordes. När nya block av data skapas kommer det nyss skapade blocket också att innehålla hashvärdet från det föregående blocket.

I de flesta fall förvaltas en blockkedja av ett peer-to-peer-nätverk. Alla peer-nätverk använder ett gemensamt protokoll som anger hur de ska kommunicera med varandra och hur ett nytt block skapas och valideras. När uppgifterna i ett visst block väl har registrerats kan de inte längre enkelt ändras. Att ändra blocket innebär att alla block efter det måste ändras också. Beroende på protokollet krävs det för detta att en majoritet av kamraterna, eller till och med alla kamraterna, kommer överens.

Blockkedjor är säkra av naturliga skäl. Blockkedjeteknik används när det är viktigt att hålla en korrekt registrering. Användningsområden är bland annat medicinska journaler, identitetshantering, spårbarhet av livsmedel och röstning.

Blockchain uppfanns 1991 av Stuart Haber och Scott Stornetta som ett sätt att säkerställa integriteten hos digitala register. Haber och Stornetta lanserade världens första kommersiella blockkedja, Surety, 1995.

2008 inkluderade Satoshi Nakamoto som referens 3 och 4 i Bitcoin: A Peer to Peer Electronic Cash System de två dokumenten av Haber och Stornetta som skulle fungera som den offentliga transaktionsboken för kryptovalutan bitcoin. På grund av sin blockkedja blev bitcoin den första digitala valutan som löste problemet med dubbelutnyttjande utan behov av en betrodd myndighet eller central server. Bitcoins utformning har inspirerat andra tillämpningar.